房状細胞

タフト細胞は、腸管上皮に存在する化学受容細胞です。同様のタフト細胞は呼吸器上皮にも存在し、ブラシ細胞として知られています。^{[ 1 ]}「タフト」という名前は、細胞から突き出ているブラシ状の微絨毛に由来します。通常、タフト細胞はごく少数しか存在しませんが、寄生虫感染時には大幅に増加することが示されています。^{[ 2 ]}いくつかの研究では、タフト細胞が寄生虫感染に対する防御において役割を果たしていることが示唆されています。腸管では、タフト細胞は分泌されるインターロイキン25 （IL-25）の唯一の供給源です。^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

ATOH1はタフト細胞の分化には必要だが、成熟した分化状態の維持には必要なく、Notchのノックダウンはタフト細胞の増加をもたらす。^{[ 5 ]}

ヒトの消化管（GI）は全長にわたってタフト細胞で満たされている。これらの細胞は陰窩と絨毛の間に位置していた。すべての細胞の基底極にはDCLK1が発現していた。動物実験で記述されたものと同じ形態ではなかったが、同じ厚さの頂端刷子縁を示した。十二指腸ではシナプトフィジンとDCLK1の共局在が見られ、これはこれらの細胞がこの領域で神経内分泌の役割を果たしていることを示唆している。腸管タフト細胞の特異的なマーカーは微小管キナーゼであるダブルコルチン様キナーゼ1（DCLK1）である。このキナーゼに陽性のタフト細胞は、消化管の化学感覚、炎症において重要であり、腸の損傷後の修復を行うことができる。^{[ 6 ]}

タフト細胞の役割を理解する鍵の一つは、タフト細胞が味蕾の化学感覚細胞と多くの特徴を共有していることです。例えば、タフト細胞は多くの味覚受容体と味覚シグナル伝達装置を発現しています。これは、タフト細胞が周囲の多くの化学信号を感知できる化学受容細胞として機能する可能性があることを示唆しているかもしれません。しかし、最近の研究では、タフト細胞は味覚受容体装置によっても活性化されることが示唆されています。これらは、コハク酸や吸入アレルゲンなどのさまざまな小分子によっても引き起こされる可能性があります。タフト細胞は、生物学的機能に重要なさまざまな分子を分泌することが知られています。このため、タフト細胞は危険センサーとして機能し、生物学的に活性なメディエーターの分泌を引き起こします。しかし、分泌される信号とメディエーターは、完全に状況に依存します。例えば、尿道にあるタフト細胞は、味覚受容体の活性化を介して苦味化合物に反応します。これにより、細胞内Ca2+の上昇とアセチルコリンの放出が起こります。これにより、近傍のさまざまな他の細胞が活性化され、膀胱排尿反射と膀胱のより大きな排出につながると考えられている。^{[ 7 ]}

タフト細胞は、その特徴的な形態から、電子顕微鏡によってげっ歯類の気管および消化管で初めて同定されました。特徴的な管状小胞系と、管腔内に伸びる長くて太い微絨毛によってタフトに接続された先端の微細線維束が、その名前の由来となっています。 ^{[ 1 ]}この図がこれらの細胞の名前とタフト状の形態全体を与えました。タフト細胞の微絨毛の分布とサイズは、隣接する腸上皮細胞とは大きく異なります。また、腸上皮細胞と比較すると、タフト細胞は先端微絨毛の基部に末端ウェブを持っていません。^{[ 9 ]}タフト細胞のその他の特徴は、非常に狭い頂端膜によってタフト細胞が上部でくびれているように見えること、細胞まで伸びて核のすぐ上で終わるアクチン由来の目立つ微小線維、管状小胞ネットワークを形成する広大だが大部分が空の頂端小胞、細胞核の頂端側にゴルジ装置があること、粗面小胞体の欠如、タフト細胞を隣接する細胞に固定するタイトジャンクションを持つデスモソームなどである。 ^{[ 8 ]}タフト細胞体の形状は様々で、臓器によって異なる。腸のタフト細胞は円筒形で、頂端と基底端が狭い。肺胞タフト細胞は腸のタフト細胞に比べて扁平で、胆嚢タフト細胞は立方体形をしている。タフト細胞の違いは、その臓器の特定の機能を反映している可能性がある。タフト細胞はTRPM5やα-ガストデューシンなどの化学感覚タンパク質を発現する。これらのタンパク質は、隣接するニューロンがタフト細胞を神経支配できることを示している。 ^{[ 9 ]}

タフト細胞は、サイトケラチン18、ニューロフィラメント、アクチンフィラメント、アセチル化チューブリン、およびDCLK1の染色によって識別でき、タフト細胞と腸上皮細胞を区別することができる。^{[ 5 ]}

タフト細胞は腸や胃に存在し、呼吸器系では鼻から肺胞まで肺ブラシ細胞として存在する。^{[ 10 ]}

環境中に存在する抗原に対する耐性の喪失は、遺伝的に感受性の高い人々に炎症性腸疾患（IBD）やクローン病（CD）を引き起こします。蠕虫の定着は2型免疫応答を誘導し、粘膜の治癒を引き起こし、臨床的寛解を達成します。激しい感染の間、タフト細胞は独自の分化を行うことができ、タフト細胞の過形成は蠕虫の排出に対する重要な応答です。これは、タフト細胞機能の調節がクローン病の治療に有効である可能性があることを示しています。^{[ 11 ]}

タフト細胞は、最初にラットの気管とマウスの胃で発見された。^{[ 5 ]}

1920年代後半、クロプコフ博士は腸管にある杯細胞の発達段階に関するプロジェクトに取り組んでいました。顕微鏡で、腸管腔に向かって伸びる異常に長い微絨毛の束を持つ細胞を発見しました。博士は腸管杯細胞の初期段階を発見したと考えましたが、実際には、現在タフト細胞と呼ばれる新しい上皮系統の最初の報告でした。1956年、ロディンとダルハムンの2人の科学者がラットの気管にタフト細胞を記載し、同年後半にヤルヴィとケイリライネンがマウスの胃に同様の細胞を発見しました。^{[ 8 ]}

タフト細胞は一般的に内胚葉由来の円柱上皮器官に存在します。げっ歯類では、気管、胸腺、腺胃、胆嚢、小腸、結腸、耳管、膵管、尿道などで確実に発見されています。タフト細胞はほとんどの場合孤立した細胞であり、上皮の1%未満を占めます。マウスの胆嚢、ラットの胆管および膵管では、タフト細胞はより豊富ですが、依然として孤立しています。^{[ 8 ]}

• 胚葉由来のヒト細胞の種類一覧